Minggu, 09 Maret 2014
Gelombang
elektromagnetik
Perubahan medan listrik menimbulkan medan magnet
Pengembangan teori elektromagnetik pada awal abad ke 19 oleh Oersted dan ampere medan listrik dan medan magnet . gagasan tentang medan magnet dikemukakan oleh faraday dan tidak digunakan secara umum. Pada akhirnya, Marxwell menunjukan bahwa fenomena listrik dan magnet dapat digambarkan dengan menggunakan persamaan yang melibatkan medan listrik dan medan magnet. Persamaan yang dinamakan persamaan Maxwell merupakan persamaan dasar untuk electromagnet.
Pengembangan teori elektromagnetik pada awal abad ke 19 oleh Oersted dan ampere medan listrik dan medan magnet . gagasan tentang medan magnet dikemukakan oleh faraday dan tidak digunakan secara umum. Pada akhirnya, Marxwell menunjukan bahwa fenomena listrik dan magnet dapat digambarkan dengan menggunakan persamaan yang melibatkan medan listrik dan medan magnet. Persamaan yang dinamakan persamaan Maxwell merupakan persamaan dasar untuk electromagnet.
Hipotesis yang
dikemukakan oleh Maxwell , mengacu pada tiga aturan dasar listrik magnet
berikut ini :
- Muatan listrik dapat menghasilkan medan listrik di sekitarnya ( hokum coulomb )
- Arus listrik atau muatan listrik yang mengalir dapat menghasilkan medan magnet disekitarnya ( hukum biot-savart)
- Perubahan medan magnet dapat menghasilkan medan listrik ( hukum faraday )
- Muatan listrik dapat menghasilkan medan listrik di sekitarnya ( hokum coulomb )
- Arus listrik atau muatan listrik yang mengalir dapat menghasilkan medan magnet disekitarnya ( hukum biot-savart)
- Perubahan medan magnet dapat menghasilkan medan listrik ( hukum faraday )
Berdasarkan aturan tersebut , Maxwell
mengemukakan sebuah hipotesis sebagai berikut : “ karena perubahan medan magnet
dapat menimbulkan medan listrik , maka perubahan medan listrik pun akan dapat
menimbulkan perubahan medan magnet .” hipotesis tersebut digunakan umtuk
menerangkan terjadinya gelombang electromagnet.
Maxwell melakukan
eskperimen pada dua buah isolator, masing masing diikat pada ujung pegas dan
diberi muatan yang berbeda ( positif dan negative ) kemudian , pegas digetarkan
sehingga jarak antara kedua muatan berubah ubah, yang mengakibatkan kedua
muatan tersebut menimbulkan medan listrik yang berubah ubah dan dari medan
magnet yang terjadi akan menimbulkan kembali medan listrik.
Cahaya
matahari gelombang elektromagnetik dan spectrum elektromagnetik
Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan
Maxwell , kecepatan gelombang elektromagnetik di ruang hampa adalah sebesar
3x108 m/s yang nilainya sama dengan laju cahaya terukur. Hal ini
membuktikan bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik . pernyataan
Maxwell diperkuat oleh heinrich Hertz ( 1857-1894)
Dalam eksperimennya , hertz menggunakan perangkat celah bunga api dimana
muatan digerakan bolak balik dalaam waktu singkat, membangkitkan gelombang
berfrekuensi sekitar 109 Hz. Ia mendeteksi gelombang
tersebut dari jarak tertentu dengan menggunakan loop kawat yang bisa membangkitkan
Ggl jika terjadi perubahan medan magnet. Gelombang ini dibuktikan merambat
dengan laju 3x 108 m/s , dan menunjukan seluruh
karakteristik cahay ( pemantulan , pembiasaan , dan interferensi )
Cahaya yang tampak hanyalah satu jenis gelombang eektromagnetik
yang terdeteksi dalam interval yang lebar , dab dikelompokan dalam spectrum
elektromagnetik, yaitu daerah jangkauan panjang gelombang yang merupakan
bentangan radiasi elektromagnetik.
Gelombang radio dan gelombang mikro dapat dibuat di labolatorium
menggunakan peralatan elektronik,. Gelombanh elektromagnetik dengan frekuensi
yang lebih tinggi sangat sulit dibuat secara elektronik . gelombang
elektromagnetik dapat terbentuk secara ilmiah, seperti pancaran dari atom ,
molekul dan inti atom. Misalnya sinar-X dihasilkan oleh electron berkecepatan
tinggi yang diperlambat secara mendadak ketika menumbuk logam. Cahaya tampak
yang dihasilkan melalui suatu pijaran juga disebabkan karena electron yang
mengalami percepatan didalam filamen panas.
Radiasi inframerah memegang peranan penting pada efek pemanasan
matahari. Matahari tidak hanya memancarkan cahaya tampak, tetapi juga
inframerah (IR) dan ultraviolet (UV) dalam jumlah yang tetap. Manusia menerima
gelombang elektromagnetik dengan cara yang berbeda beda tergantung pada panjang
gelombangnya. Mata kita mendeteksi panjang antara 4 x 10-7 m sampai
7 x 10-7 m ( cahaya matahari ), sedangkan kulit kita mendeteksi
panjang gelombang yang lebih besar.
1. Gelombang
radio
Gelombang
radio terdiri terdiri atas osilasi ( getaran) cepat pada medan magnet elektrik
dan magnetic . berdasarkan lebar frekuensinya , gelombang radio dibedakan
menjadi low frequency (LF) , medium frequency ( MF ) dll
2. Gelombang
mikro
Gelombang mikro merupakan gelombang
elektromagnetik dengan panjang gelombang dalam selang antara 10-3
dan 0,03 m. gelombang mikro dihasilkan oleh perlatan elektronik khusus,
misalnya dalam tabung klystron. Gelombang ini dimanfaatkan dalam alat microwafe
dll
3. Sinar
inframerah
Radiasi
inframerah merupakan radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang lebih
panjang daripada panjang cahaya merah, namun lebih pendek daripada panjang
gelombang radio.
4. Cahaya
tampak
Cahaya
tampak merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia.
Cahaya tampak memiliki panjang gelombang antara 4 x 10-7 m hingg 7 X
10-7 M.
5. Gelombang
ultraviolet
Gelombang
ultraviolet mempuntai panjang gelombang yang pendek. Matahari mempunyai
pemancar radiasi ultraviolet yang kuat , dan membawa lebih banyak energy
daripada gelombang cahaya lain. Karena inilah gelombang ultraviolet itu dapat
masuk dan membakar kulit.
6. Sinar
– x
Sinar
x merupakan radiasi elektromagnetik yang dihasilkan dari penembakan atom atom
dengan partikel partikel yang memiliki energi kuantum tinggi . sinar x
dihsilkan oleh electron yang berada di bagian dalam kulit electron atom, atau
pancaran yg terjadi karena electron dengan kelajuan besar menumbuk logam
7. Sinar
gamma
Sinar
atau gelombang gamma , yang merupakan bnetuk radioktif yang dikeluarkan oleh
inti inti atom tertentu, mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek. Sinar
ini membawa energi dalam ju,lah besar dan dapat menembus logam dan beton.
Sumber : Buku ipa
Sumber : Buku ipa
Label: pelajaran
Subscribe to:
Posting Komentar (Atom)

0 komentar:
Posting Komentar